突然，一個意外的現(xiàn)象發(fā)生了：注入真空管的稀有氣體不但開始導(dǎo)電，而且還發(fā)出了極其美麗的紅光。這種神奇的紅光使拉姆賽和他的助手驚喜不已，他們打開了霓虹世界的大門。拉姆賽把這種能夠?qū)щ姴⑶野l(fā)出紅色光的稀有氣體命名為氖氣。后來，他繼續(xù)對其他一些氣體導(dǎo)電和發(fā)出有色光的特性進(jìn)行實(shí)驗，相繼發(fā)現(xiàn)了氙氣能發(fā)出白色光，氬氣能發(fā)出藍(lán)色光，氦氣能發(fā)出黃色光，氪氣能發(fā)出深藍(lán)色光不同的氣體能發(fā)出不同的色光，五顏六色，猶如天空美麗的彩虹。霓虹燈也由此得名。

霓虹燈是明亮發(fā)光的，充有稀薄氖氣或其他其他的通電玻璃管或燈泡，是一種冷陰極氣體放電燈。霓虹燈管是一個兩端有電極的密封玻璃管，其中填充了一些低氣壓的氣體。幾千伏的電壓施加在電極上，電離管中的氣體使其發(fā)出光。光的顏色取決于管中的氣體。霓虹燈是氖燈（neon light）的音譯，氖氣這種稀有氣體會發(fā)出一種流行的橙色光，但使用其他氣體會產(chǎn)生其他顏色，例如氫（紅色）、氦（黃色）、二氧化碳（白色）、汞蒸氣（藍(lán)色）。

霓虹燈是依靠燈光兩端電極頭在高壓電場下將燈管內(nèi)的稀有氣體擊燃，它不同于普通光源必須把鎢絲燒到高溫才能發(fā)光，造成大量的電能以熱能的形式被消耗掉，因此，用同樣多的電能，霓虹燈具有更高的亮度。

溫度低

霓虹燈因其冷陰極特性，工作時燈管溫度在60°C以下，所以能置于露天日曬雨淋或在水中工作。同樣因其工作特性，霓虹燈光譜具有很強(qiáng)的穿透力，在雨天或霧天仍能保持較好的視覺效果。

霓虹燈自1910年問世以來，歷經(jīng)百年不衰。它是一種特殊的低氣壓冷陰極輝光放電發(fā)光的電光源，而不同于其它諸如熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、水銀燈、白熾燈等弧光燈。霓虹燈是靠充入玻璃管內(nèi)的低壓惰性氣體，在高壓電場下冷陰極輝光放電而發(fā)光。霓虹燈的光色是由充入惰性氣體的光譜特性決定：光管型霓虹燈充入氖氣，霓虹燈發(fā)紅色光；熒光型霓虹燈充入氬氣及汞，霓虹燈發(fā)藍(lán)色、黃色等光，這兩大類霓虹燈都是靠燈管內(nèi)的工作氣體原子受激輻射發(fā)光。